选区激光熔化（Selective laser melting,SLM）是一种先进的金属增材制造技术,能够快速、精确地成型出具有复杂结构和优良性能的零件,但是SLM成型件难以避免的缺陷问题一直制约其应用。针对SLM工艺的缺陷问题,本文设计了一种具有壁厚连续变化结构的楔形柱状样品,选取316L不锈钢、AlSi10Mg、Inconel718三种合金,采用优化后的SLM成型工艺进行成型,研究了成型件内部的组织及缺陷,分析了样品内部的缺陷分布特征,并对SLM成型件孔洞缺陷形成倾向性进行了评价。研究了316L不锈钢、AlSi10Mg、Inconel718合金SLM成型件的相组成和显微组织。316L不锈钢成型件保持了粉末材料的单相奥氏体组织;由于SLM的快速凝固,AlSi10Mg成型件中形成过饱和固溶体,使得成型件相对于粉末材料发生了晶格畸变;与粉末材料相比,Inconel718成型件的晶粒生长取向发生了一定程度的改变。SLM成型件内部竖直截面上晶粒以外延生长方式形成柱状晶,水平截面上晶粒呈现等轴状,晶粒尺寸远小于同种合金的铸件;成型件晶粒内部亚结构细小;受重熔过程热循环的影响,亚结构中通常包含细结构区、粗结构区和热影响区等形态。揭示了316L不锈钢、AlSi10Mg和Inconel718合金SLM成型件的缺陷占比、类型、形态及分布规律。致密度测试表明即使在优化后的成型参数下,仍有少量孔洞缺陷会在成型件内部形成,体积占比小于1%。通过工业CT和金相观察两种方法相结合,确认了孔洞缺陷是成型件的主要缺陷类型,并分析了孔洞缺陷在每种合金成型件内部的主要类型及分布特点。在316L不锈钢成型件中,未熔合孔洞和匙孔是主要类型的缺陷,随着沉积高度的上升先增多后减少,在水平方向上在壁厚较大的区域较多,随着壁厚的减小而减少。在AlSi10Mg成型件中,气孔和未熔合孔洞是主要类型的缺陷。气孔随着沉积高度升高而增多,在水平方向上分布比较均匀;未熔合孔洞在成型件内部随机形成、均匀分布。此外,气孔和未熔合孔洞均在竖直棱边附近区域明显增多。在Inconel718成型件中,未熔合孔洞是主要的缺陷类型。未熔合孔洞主要分布于竖直于锐角竖直棱边附近,在直角竖直棱边附近也少量分布。此外,本文根据优化工艺下SLM成型件内部的缺陷分布特点,对SLM成型件孔洞缺陷形成倾向性进行了评价。根据对应合金的孔洞缺陷形成倾向性对成型件内部的缺陷分布进行了快速估计并进行了实验验证,结果表明缺陷形成倾向性分析比较可靠。根据SLM成型件孔洞缺陷形成倾向性可以优化SLM成型件质量检验流程,在保证检验结果可靠的前提下,节约时间和经济成本。验证实验结果还表明,SLM成型件形状显著影响缺陷分布,X-Y面随着Z轴正方向减小的结构（如正置棱锥等）会减少缺陷形成。上述结果可以为SLM成型工艺的进一步优化提供指导。第一,通过调整样品摆放方式或基板支撑结构等方式调整成型方向,可以减少缺陷形成。具体来说,可通过调整成型方向,使成型件中尽可能形成X-Y面随着Z轴正方向减小的结构;当实际成型件中含有若干锐角棱边时,可以通过调整成型方向,使得棱边尽量分布于X-Y面中,从而减少缺陷形成。第二,在成型竖直棱边附近区域时,应当进一步优化工艺参数,此外,可以通过多次反复重熔的方法减少或消除该区域的缺陷。